հետհասունացման կատալիզատորային ծորակի կիրառումը պոլիուրեթանային արտադրանքներում

ներածություն

Պոլիուրեթանը (pu) պոլիմերային նյութ է, որը լայնորեն կիրառվում է շինարարության, ավտոմեքենաների, կահույքի, կոշիկի նյութերի և այլն ոլորտներում: Դրա գերազանց ֆիզիկական հատկությունները և քիմիական կայունությունը այն դարձնում են ժամանակակից արդյունաբերության անփոխարինելի նյութերից մեկը: Այնուամենայնիվ, պոլիուրեթանային արտադրանքի արդյունավետությունը կախված է ոչ միայն հումքի ընտրությունից, այլև դրանց պատրաստման ընթացքում կատալիզատորի հետ սերտորեն կապված լինելուց: Որպես բարձր արդյունավետությամբ կատալիզատոր, տրիէթիլենդիամինի վրա հիմնված ամին պոլիոլը կարևոր դեր է խաղում պոլիուրեթանային արտադրանքի արտադրության մեջ: Այս հոդվածում մանրամասն կներկայացվեն պոլիուրեթանային արտադրանքի արտադրության մեջ պոլիուրեթանային կատալիզատորների բնութագրերը, կիրառությունները և դրանց կոնկրետ կիրառման դեպքերը:

1. ծորակային կատալիզատորի հիմնական բնութագրերը

1.1 Քիմիական կառուցվածք

Թափային կատալիզատորը ամինային կատալիզատոր է, որը հիմնված է տրիէթիլենդիամինի (teda) վրա: Դրա քիմիական կառուցվածքը պարունակում է բազմաթիվ ակտիվ ամինո խմբեր, որոնք կարող են արդյունավետորեն խթանել իզոցիանատի և պոլիոլի (polyol) միջև ռեակցիան պոլիուրեթանային ռեակցիայի ժամանակ:

1.2 ֆիզիկական հատկություններ

Ծորակային կատալիզատորները սովորաբար անգույն կամ բաց դեղին հեղուկներ են՝ ցածր մածուցիկությամբ և լավ լուծելիությամբ։ Դրանց ֆիզիկական հատկությունները ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում։

հատկությունները	արժեք/նկարագրություն
հայտնվելը	անգույն կամ բաց դեղին հեղուկ
խտություն (20℃)	1.02 գ / սմ³
մածուցիկություն (25℃)	50-100 մՊա·վրկ
լուծում	հեշտ լուծելի է ջրում և օրգանական լուծիչներում
flashpoint- ը	>100℃

1.3 կատալիտիկ հատկություններ

Թափային կատալիզատորներն ունեն արդյունավետ կատալիտիկ ակտիվություն և կարող են արագորեն սկսել պոլիուրեթանային ռեակցիաներ ցածր ջերմաստիճաններում: Դրանց կատալիտիկ արդյունավետությունը հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում՝

• արագ արձագանքման արագությունԾորակային կատալիզատորը կարող է զգալիորեն կրճատել պոլիուրեթանային ռեակցիայի ինդուկցիոն պարբերությունը և արագացնել ռեակցիայի արագությունը։
• ռեակցիայի ջերմաստիճանը ցածր էցածր ջերմաստիճաններում ծորակային կատալիզատորները կարող են պահպանել բարձր կատալիտիկ ակտիվություն և հարմար են բազմազան պոլիուրեթանային արտադրանքների արտադրության համար։
• բարձր ռեակցիայի ընտրողականությունԾորակային կատալիզատորը կարող է ընտրողաբար խթանել իզոցիանատի և պոլիոլի միջև ռեակցիան՝ նվազեցնելով կողմնակի ռեակցիաների առաջացումը։

2. պոլիուրեթանային արտադրանքներում ծորակային կատալիզատորի կիրառումը

2.1 պոլիուրեթանային փրփուր

Պոլիուրեթանային փրփուրը ծորակային կատալիզատորների հիմնական կիրառման ոլորտներից մեկն է: Փրփուրի կարծրության և խտության համաձայն, պոլիուրեթանային փրփուրը կարելի է բաժանել փափուկ և կոշտ փրփուրի:

2.1.1 փափուկ պոլիուրեթանային փրփուր

Փափուկ պոլիուրեթանային փրփուրը լայնորեն կիրառվում է կահույքի, ներքնակների, մեքենայի նստատեղերի և այլ ոլորտներում: Փափուկ փրփուրի մեջ ծորակային կատալիզատորի կիրառումը հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում՝

• բարելավել փրփուրի ծակոտկենությունըԾորակի կատալիզատորը կարող է նպաստել փրփուրի բաց բջջային կառուցվածքի ձևավորմանը և բարելավել փրփուրի օդափոխությունն ու հարմարավետությունը։
• բարելավել փրփուրի առաձգականությունըծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով, փրփուրի առաձգականությունը և դիմացկունությունը կարող են արդյունավետորեն բարելավվել։
• հասունացման ժամանակի կրճատումծորակային կատալիզատորները կարող են զգալիորեն կրճատել փափուկ փրփուրի հասունացման ժամանակը և բարելավել արտադրության արդյունավետությունը։

2.1.2 կոշտ պոլիուրեթանային փրփուր

Կոպիտ պոլիուրեթանային փրփուրը հիմնականում օգտագործվում է շինարարության մեկուսացման, սառը շղթայի փոխադրման և այլ ոլորտներում: Կոշտ փրփուրում ծորակային կատալիզատորի կիրառումը հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում՝

• բարելավել փրփուրի փակ բջիջների հարաբերակցությունըԾորակային կատալիզատորը կարող է նպաստել փրփուրի փակ բջջային կառուցվածքի ձևավորմանը և բարելավել փրփուրի մեկուսացման հատկությունները։
• բարձրացնել փրփուրի մեխանիկական ամրությունըծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով, փրփուրի մեխանիկական ամրությունը և սեղմման դիմադրությունը կարող են արդյունավետորեն բարելավվել։
• նվազեցնել փրփուրի ջերմային հաղորդունակությունըծորակի կատալիզատորը կարող է նվազեցնել փրփուրի ջերմահաղորդականությունը և բարելավել մեկուսացման ազդեցությունը։

2.2 պոլիուրեթանային էլաստոմեր

Պոլիուրեթանային էլաստոմերները ունեն գերազանց մաշվածության, պատռվածքի և քիմիական դիմադրության դիմադրություն և լայնորեն կիրառվում են կոշիկի նյութերում, կնիքներում, փոխադրիչ ժապավեններում և այլ ոլորտներում: Պոլիուրեթանային էլաստոմերներում ծորակային կատալիզատորի կիրառումը հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում՝

• բարելավել էլաստոմերների խաչաձև կապի խտությունըԹակային կատալիզատորները կարող են խթանել էլաստոմերների խաչաձև կապման ռեակցիան, բարելավել դրանց խաչաձև կապման խտությունը և մեխանիկական հատկությունները։
• բարելավել էլաստոմերների մշակման արդյունավետությունըծորակային կատալիզատորը կարող է բարելավել էլաստոմերների մշակման հոսքունակությունը, նվազեցնել մշակման ջերմաստիճանը և բարելավել արտադրության արդյունավետությունը։
• բարձրացնել էլաստոմերի ջերմային դիմադրությունըծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ կարելի է արդյունավետորեն բարելավել էլաստոմերի ջերմակայունությունը և ծերացման դիմադրությունը։

2.3 պոլիուրեթանային ծածկույթ

Պոլիուրեթանային ծածկույթները ունեն գերազանց կպչունություն, եղանակային պայմաններին դիմադրողականություն և դեկորատիվ հատկություններ, և լայնորեն կիրառվում են շինարարության, ավտոմոբիլային, կահույքի և այլ ոլորտներում: Պոլիուրեթանային ծածկույթներում ծորակային կատալիզատորի կիրառումը հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում՝

• բարելավել ներկի չորացման արագությունըԾորակի կատալիզատորը կարող է զգալիորեն մեծացնել ներկի չորացման արագությունը և կրճատել ծածկույթի ցիկլը։
• բարելավել ծածկույթի հավասարեցումըծորակի կատալիզատորը կարող է բարելավել ծածկույթի հարթեցումը և բարելավել ծածկույթային թաղանթի մակերեսի որակը։
• բարձրացնել ծածկույթների քիմիական դիմադրությունըծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով, ծածկույթների քիմիական դիմադրությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը կարող են արդյունավետորեն բարելավվել։

2.4 պոլիուրեթանային սոսինձ

Պոլիուրեթանային սոսինձները ունեն գերազանց կպչունության ամրություն, ջրակայունություն և եղանակային պայմանների նկատմամբ դիմադրողականություն, և լայնորեն կիրառվում են շինարարության, ավտոմոբիլային, փաթեթավորման և այլ ոլորտներում: Պոլիուրեթանային սոսինձներում ծորակային կատալիզատորի կիրառումը հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում՝

• բարելավել սոսինձի կարծրացման արագությունըԾորակի կատալիզատորը կարող է զգալիորեն մեծացնել սոսնձի կարծրացման արագությունը և կրճատել կպչման ժամանակը։
• բարելավել սոսինձի սկզբնական կպչունությունըԾորակի կատալիզատորը կարող է բարելավել սոսնձի սկզբնական կպչունությունը և բարելավել սոսնձի ազդեցությունը։
• բարձրացնել սոսինձների ջերմային դիմադրությունըծորակի կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ կարելի է արդյունավետորեն բարելավել սոսնձի ջերմակայունությունը և ծերացման դիմադրությունը։

iii. ծորակային կատալիզատորի կիրառման դեպքեր

3.1 դեպք 1՝ փափուկ պոլիուրեթանային փրփուրից պատրաստված ներքնակ

Կահույքի արտադրող ընկերությունը օգտագործում է ծորակային կատալիզատոր՝ փափուկ պոլիուրեթանային փրփուրով ներքնակներ արտադրելու համար։ Ծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ ընկերությունը հաջողությամբ բարելավել է ներքնակի ծակոտկենությունն ու առաձգականությունը, կրճատել հասունացման ժամանակը և զգալիորեն բարելավել արտադրության արդյունավետությունը։ Հատուկ պարամետրերը ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում։

պարամետրեր	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց առաջ	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց հետո
բացման տոկոսադրույքը	85%	92%
առաձգականություն (վերականգնման արագություն)	45%	55%
հասունության ժամանակ	24 ժամ	12 ժամ
արտադրության արդյունավետությունը	1000 հատ/օր	1500 հատ/օր

3.2 դեպք 2՝ կոշտ պոլիուրեթանային փրփուրից պատրաստված մեկուսիչ տախտակ

Շինարարական մեկուսիչ նյութերի ընկերությունը օգտագործում է ծորակային կատալիզատոր՝ կոշտ պոլիուրեթանային փրփուրով մեկուսիչ տախտակներ արտադրելու համար։ Ծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ ընկերությունը հաջողությամբ մեծացրել է մեկուսիչ տախտակի փակ ծակոտիների հարաբերակցությունը և մեխանիկական ամրությունը, նվազեցրել ջերմահաղորդականությունը և զգալիորեն բարելավել մեկուսացման ազդեցությունը։ Հատուկ պարամետրերը ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում։

պարամետրեր	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց առաջ	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց հետո
փակ ծակոտկենություն	88%	95%
սեղմման ուժը	150 կպա	200 կպա
ջերմային ջերմահաղորդություն	0.025 վտ/(մ·կ)	0.020 վտ/(մ·կ)
ջերմամեկուսացման ազդեցություն	լավ	գերազանց

3.3 դեպք 3՝ պոլիուրեթանային էլաստոմերային ներբան

Կոշիկի նյութեր արտադրող ընկերությունը օգտագործում է թակոցային կատալիզատոր՝ պոլիուրեթանային էլաստոմերային ներբաններ արտադրելու համար։ Թակոցային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ ընկերությունը հաջողությամբ բարելավել է ներբանի մաշվածության և պատռվածքի դիմադրությունը, բարելավել մշակման արդյունավետությունը և զգալիորեն բարելավել արտադրության արդյունավետությունը։ Հատուկ պարամետրերը ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում։

պարամետրեր	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց առաջ	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց հետո
քայքայում դիմադրություն	լավ	գերազանց
արցունքաբեր դիմադրություն	լավ	գերազանց
մշակման ջերմաստիճանը	120 ℃	100 ℃
արտադրության արդյունավետությունը	5000 զույգ/օր	7000 զույգ/օր

3.4 դեպք 4՝ պոլիուրեթանային ծածկույթ

Ներկեր արտադրող ընկերությունը պոլիուրեթանային ծածկույթներ արտադրելու համար օգտագործում է ծորակային կատալիզատոր։ Ծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ ընկերությունը հաջողությամբ բարելավել է ծածկույթի չորացման արագությունը և հարթեցումը, բարձրացրել քիմիական դիմադրությունը և զգալիորեն բարելավել ծածկույթի թաղանթի որակը։ Հատուկ պարամետրերը ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում։

պարամետրեր	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց առաջ	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց հետո
արժույթի արագություն	4 ժամ	2 ժամ
հարթություն	լավ	գերազանց
քիմիական դիմադրություն	լավ	գերազանց
ծածկույթի որակը	լավ	գերազանց

3.5 դեպք 5՝ պոլիուրեթանային սոսինձ

Որոշակի սոսինձ արտադրող օգտագործում է ծորակային կատալիզատոր՝ պոլիուրեթանային սոսինձներ արտադրելու համար։ Ծորակային կատալիզատորի քանակը կարգավորելով՝ ընկերությունը հաջողությամբ բարելավել է սոսինձի կարծրացման արագությունը և սկզբնական մածուցիկությունը, մեծացրել ջերմակայունությունը և զգալիորեն բարելավել կպչունության ազդեցությունը։ Հատուկ պարամետրերը ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում։

պարամետրեր	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց առաջ	ծորակի կատալիզատոր օգտագործելուց հետո
արժույթի արագություն	6 ժամ	3 ժամ
սկզբնական կպչունություն	լավ	գերազանց
ջերմային դիմադրություն	լավ	գերազանց
կապող ազդեցություն	լավ	գերազանց

iv. ծորակային կատալիզատորների առավելություններն ու ընտրությունները

4.1 առավելությունները

• բարձր արդյունավետության կատալիզծորակային կատալիզատորներն ունեն արդյունավետ կատալիտիկ ակտիվություն և կարող են զգալիորեն բարելավել պոլիուրեթանային ռեակցիաների արագությունն ու ընտրողականությունը։
• լայնորեն կիրառվումԾորակային կատալիզատորը հարմար է պոլիուրեթանային բազմազան արտադրանքի, այդ թվում՝ փրփուրների, էլաստոմերների, ծածկույթների և սոսինձների արտադրության համար։
• էկոլոգիապես բարեկամականծորակային կատալիզատորն ունի ցածր ցնդողականություն և թունավորություն և համապատասխանում է շրջակա միջավայրի պաշտպանության պահանջներին։

4.2 մարտահրավեր

• ավելի բարձր արժեքծորակային կատալիզատորի արտադրության արժեքն ավելի բարձր է, ինչը կարող է բարձրացնել պոլիուրեթանային արտադրանքի արտադրության արժեքը։
• պահպանման կայունությունծորակի կատալիզատորը կարող է քայքայվել կամ անջատվել պահպանման ընթացքում՝ ազդելով դրա կատալիտիկ կատարողականի վրա։
• ռեակցիայի վերահսկողությունծորակային կատալիզատորի քանակը և ռեակցիայի պայմանները պետք է ճշգրիտ վերահսկվեն, հակառակ դեպքում դա կարող է ազդել պոլիուրեթանային արտադրանքի աշխատանքի վրա։

5. ապագա զարգացման միտումները

5.1 նոր կատալիզատորների մշակում

Պոլիուրեթանային արտադրանքի կիրառման ոլորտի շարունակական ընդլայնման հետ մեկտեղ, կատալիզատորների պահանջները գնալով ավելի են բարձրանում: Ապագայում նոր արդյունավետ և էկոլոգիապես մաքուր ծորակային կատալիզատորների մշակումը կդառնա հետազոտական ​​կենտրոն:

5.2 Կանաչ արտադրության գործընթաց

Շրջակա միջավայրի պաշտպանությունը և կայուն զարգացումը կարևոր ուղղություններ են ապագա արդյունաբերական զարգացման համար։ Ապագայում ծորակային կատալիզատորների արտադրության գործընթացը կլինի ավելի կանաչ և էկոլոգիապես մաքուր, ինչպես նաև կնվազեցնի շրջակա միջավայրի աղտոտումը։

5.3 ինտելեկտուալ արտադրություն

Ինտելեկտուալ արտադրական տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ, ծորակային կատալիզատորների արտադրությունն ու կիրառումը կդառնան ավելի ինտելեկտուալ։ Ինտելեկտուալ կառավարման համակարգի միջոցով հնարավոր կլինի իրականացնել ծորակային կատալիզատորների ճշգրիտ ավելացում և ռեակցիայի պայմանների ավտոմատ կարգավորում՝ բարելավելով արտադրության արդյունավետությունը և արտադրանքի որակը։

ամփոփում

Հետհասունացման կատալիզատորի կիրառումը պոլիուրեթանային արտադրանքներում լայն հեռանկարներ ունի։ Դրա արդյունավետ կատալիտիկ կատարողականությունը և լայն կիրառման ոլորտները այն դարձնում են անփոխարինելի կատալիզատոր պոլիուրեթանային արտադրության մեջ։ Կատալիզատորի քանակը և ռեակցիայի պայմանները ողջամտորեն կարգավորելով՝ պոլիուրեթանային արտադրանքի կատարողականությունն ու արտադրության արդյունավետությունը կարող են զգալիորեն բարելավվել։ Ապագայում, նոր կատալիզատորների մշակման և կանաչ արտադրական գործընթացների կիրառման հետ մեկտեղ, կատալիզատորները ավելի կարևոր դեր կխաղան պոլիուրեթանային արտադրանքներում։

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/429

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/potassium-neodecanoate-2/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/nt-cat-9726-low-odor-reactive-composite-catalyst/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/44038

ընդլայնված ընթերցանություն՝

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/category/products/rigid-foams-catalyst

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/category/products/page/92

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.morpholine.org/high-quality-bis3-dimethylaminopropylamino-2-propanol-cas-67151-63-7/

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2021/05/1-3.jpg

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/44468

Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/dabco-pt305-reactive-amine-catalyst-pt305-dabco-amine-catalyst/